一種聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及生物材料領(lǐng)域，具體涉及一種聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料及其 制備方法。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003] 隨著化石燃料資源和塑料后處理壓力的增加，研宄和開發(fā)生物可降解高分子材料 成為高分子學界研宄的熱點。聚乳酸是一種具有良好的機械性能、生物降解性、生物相容性 和環(huán)境友好性，且其是原料來源廣泛的天然可再生資源，成為研宄和開發(fā)的最佳選擇。但 是，由于聚乳酸脆性大且價格昂貴，限制了它的應用發(fā)展。將聚乳酸與纖維素共混是一種極 具前途的開發(fā)生物降解材料的技術(shù)方法。但由于聚乳酸的疏水性以及淀粉和纖維素的吸水 性，兩組分之間是熱力學不相容的，導致組分之間的界面黏結(jié)力較差。
[0004]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明目的：本發(fā)明的目的在于提供一種具有良好力學性能的聚乳酸-檜木醇-竹 纖維復合材料及其制備方法。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案： 一種聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料，按重量份計，包括如下組分：聚乳酸56~64份， 檜木醇15~25份，竹纖維18~26份，丙烯酰胺5~10份，硫代硫酸鈉2~5份，穩(wěn)定劑1~4份和 潤滑劑1~3份。
[0007] 優(yōu)選地，按重量份計，包括如下組分：聚乳酸59~62份，檜木醇18~21份，竹纖維 22~24份，丙烯酰胺7~8份，硫代硫酸鈉3~4份，穩(wěn)定劑2~3份和潤滑劑2~3份。
[0008]更優(yōu)選地，按重量份計，包括如下組分：聚乳酸60份，檜木醇20份，竹纖維23份， 丙烯酰胺8份，硫代硫酸鈉3份，穩(wěn)定劑2份和潤滑劑2份。
[0009] 所述穩(wěn)定劑為硼砂或硫酸鎂。
[0010] 所述潤滑劑為N，N'-雙乙撐硬脂肪酸酰胺或聚丙烯蠟。
[0011] 一種聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料的制備方法，包括如下步驟： (1) 將各原料混合均勻，備用； (2) 將步驟（1)的混合物投入雙螺桿擠出機中擠出，擠出機的溫度控制在150~180°C ; (3) 將步驟（2)的擠出料注塑成型，注塑壓力為0. 6~0. 7MPa，注射速度為60~80毫米/ 秒，模溫為30~70°C，即得聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料。
[0012] 有益效果： 本發(fā)明制備的聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料相對于聚乳酸具有更高的拉伸強度和 彎曲強度，吸水率也降低，更適于加工應用。
[0013]
【具體實施方式】
[0014] 以下對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細說明。
[0015] 實施例1 一種聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料，按重量份計，包括如下組分：聚乳酸56份，檜 木醇15份，竹纖維18份，丙烯酰胺5份，硫代硫酸鈉2份，硼砂1份和N，N'-雙乙撐硬脂 肪酸酰胺1份。
[0016] 制備方法，包括如下步驟： (1) 將各原料混合均勻，備用； (2) 將步驟（1)的混合物投入雙螺桿擠出機中擠出，擠出機的溫度控制在150°C ; (3) 將步驟（2)的擠出料注塑成型，注塑壓力為0. 6MPa，注射速度為80毫米/秒，模溫 為70°C，即得聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料。
[0017] 實施例2 一種聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料，按重量份計，包括如下組分：聚乳酸59份，檜 木醇18份，竹纖維22份，丙烯酰胺7份，硫代硫酸鈉3份，硫酸鎂2份和N，N'-雙乙撐硬 脂肪酸酰胺2份。
[0018] 制備方法，包括如下步驟： (1) 將各原料混合均勻，備用； (2) 將步驟（1)的混合物投入雙螺桿擠出機中擠出，擠出機的溫度控制在150°C ; (3) 將步驟（2)的擠出料注塑成型，注塑壓力為0. 6MPa，注射速度為75毫米/秒，模溫 為60°C，即得聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料。
[0019] 實施例3 一種聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料，按重量份計，包括如下組分：聚乳酸60份，檜 木醇20份，竹纖維23份，丙烯酰胺8份，硫代硫酸鈉3份，硼砂2份和N，N'-雙乙撐硬脂 肪酸酰胺2份。
[0020] 制備方法，包括如下步驟： (1) 將各原料混合均勻，備用； (2) 將步驟（1)的混合物投入雙螺桿擠出機中擠出，擠出機的溫度控制在170°C ; (3) 將步驟（2)的擠出料注塑成型，注塑壓力為0. 7MPa，注射速度為70毫米/秒，模溫 為50°C，即得聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料。
[0021] 實施例4 一種聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料，按重量份計，包括如下組分：聚乳酸62份，檜 木醇21份，竹纖維24份，丙烯酰胺8份，硫代硫酸鈉4份，硫酸鎂3份和聚丙烯蠟3份。
[0022] 制備方法，包括如下步驟： (1) 將各原料混合均勻，備用； (2) 將步驟（1)的混合物投入雙螺桿擠出機中擠出，擠出機的溫度控制在170°C ; (3) 將步驟（2)的擠出料注塑成型，注塑壓力為0. 7MPa，注射速度為65毫米/秒，模溫 為40°C，即得聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料。
[0023]實施例5 一種聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料，按重量份計，包括如下組分：聚乳酸64份，檜 木醇25份，竹纖維26份，丙烯酰胺10份，硫代硫酸鈉5份，硼砂4份和聚丙烯蠟3份。 [0024] 制備方法，包括如下步驟： (1) 將各原料混合均勻，備用； (2) 將步驟（1)的混合物投入雙螺桿擠出機中擠出，擠出機的溫度控制在180°C ; (3) 將步驟（2)的擠出料注塑成型，注塑壓力為0. 7MPa，注射速度為60毫米/秒，模溫 為30°C，即得聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料。
[0025] 性能測試： 將實施例1~5制備的聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料及聚乳酸進行力學性能測試及 吸水率測定，結(jié)果見表1。
[0026] 力學性能測試方法：采用CMT-5504型萬能力學試驗機按照國家標準GB/T 1040-92和GB/T 9341-2000測試拉伸性能和彎曲性能。
[0027] 吸水率測定：按GB 1034-98的要求，將10mmX10mmX2mm大小的試樣在50°C條件 下真空干燥48h，稱重（記為ml )，室溫（25°C )下將試樣放入蒸餾水中浸泡24h，然后取出試 樣用濾紙拭干表面，再次稱重(記為m2)，計算吸水率。吸水率=(m2-ml) /ml X 100%。
[0028] 表1力學性能測試及吸水率測定結(jié)果
【主權(quán)項】
1. 一種聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料，其特征在于，按重量份計，包括如下組分： 聚乳酸56~64份，檜木醇15~25份，竹纖維18~26份，丙烯酰胺5~10份，硫代硫酸鈉2~5份， 穩(wěn)定劑1~4份和潤滑劑1~3份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料，其特征在于，按重 量份計，包括如下組分：聚乳酸59~62份，檜木醇18~21份，竹纖維22~24份，丙烯酰胺7~8 份，硫代硫酸鈉3~4份，穩(wěn)定劑2~3份和潤滑劑2~3份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料，其特征在于，按重量 份計，包括如下組分：聚乳酸60份，檜木醇20份，竹纖維23份，丙烯酰胺8份，硫代硫酸鈉 3份，穩(wěn)定劑2份和潤滑劑2份。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項所述的一種聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料，其特征在 于，所述穩(wěn)定劑為硼砂或硫酸鎂。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項所述的一種聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料，其特征在 于，所述潤滑劑為N，N'-雙乙撐硬脂肪酸酰胺或聚丙烯蠟。
6. 基于權(quán)利要求1所述的一種聚乳酸-檜木醇_竹纖維復合材料的制備方法，其特征 在于，包括如下步驟： (1) 將各原料混合均勻，備用； (2) 將步驟（1)的混合物投入雙螺桿擠出機中擠出，擠出機的溫度控制在150~180°C ; (3) 將步驟（2)的擠出料注塑成型，注塑壓力為0. 6~0. 7MPa，注射速度為60~80毫米/ 秒，模溫為30~70°C，即得聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料及其制備方法，按重量份計，包括如下組分：聚乳酸56~64份，檜木醇15~25份，竹纖維18~26份，丙烯酰胺5~10份，硫代硫酸鈉2~5份，穩(wěn)定劑1~4份和潤滑劑1~3份。制備方法：包括如下步驟：將各原料混合均勻，投入雙螺桿擠出機中擠出，將擠出料注塑成型，即得。本發(fā)明制備的聚乳酸-檜木醇-竹纖維復合材料相對于聚乳酸具有更高的拉伸強度和彎曲強度，吸水率也降低，更適于加工應用。
【IPC分類】C08K13-02, C08L97-02, C08L67-04, C08K5-41, C08K5-20, C08K5-07, B29C45-76, C08K3-30, C08K3-38
【公開號】CN104744907
【申請?zhí)枴緾N201510147663
【發(fā)明人】邱東成, 劉樂峰, 郭玉芹
【申請人】蘇州維泰生物技術(shù)有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年3月31日